Shop menü

ELŐSZÖR FOTÓZTAK LE EGY FEKETE LYUK KÖRÜLI FOTONGYŰRŰT

Az M87A* nevű fekete lyuk képén sikerült elkülöníteni az akkréciós korongot, és a fekete lyukat egyszer megkerülő fotonok gyűrűjét.
Jools _
Jools _
Először fotóztak le egy fekete lyuk körüli fotongyűrűt

2019-ben a csillagászok először tették közzé egy fekete lyuk közeli képét, amelyen látszott, ahogy az anyag az égitest körül kavarog. A lenyűgöző teljesítmény sok-sok rádiótávcső együttműködéseként valósult meg az Eseményhorizont Teleszkóp (EHT) projekt keretében. Ezt követően az akkréciós korong mágneses mezőjét és fekete lyuk pólusai körül formálódó anyagnyalábok (jetek) részleteit is sikerült elcsípni a bolygónyi távcsővel gyűjtött információk alapján.

A begyűjtött adatok elemzése ugyanakkor még mindig nem fejeződött be, és egy csillagászcsoport a napokban közzétett egy új képet, amely már a fekete lyuk fotongyűrűjét is ábrázolja. Ez egy vékony fénygyűrű, amely olyan fotonoktól származik, amelyek a fekete lyuk körül keringenek, de már a határán vannak, hogy elszökjenek az űrbe.

A kérdéses fekete lyuk az M87*, egy igazi szupernehéz szörnyeteg, amely az M87 galaxis közepén található, mintegy 55 millió fényévre tőlünk. Erről a fekete lyukról évtizedek óta tudunk, hiszen az M87 aktív galaxismaggal rendelkezik, vagyis tetemes energiát bocsát ki a központi égitestje. Ez a fekete lyuk felé hulló anyagnak köszönhető, amely felhalmozódik az eseményhorizont határán. Az akkréciós korong anyaga a súrlódásnak köszönhetően nagyon felhevül, és folyamatosan sugároz a nagy energiájú röntgensugarak tartományában.

Az M87*-ról készült eredeti kép egy durván 40 milliárd kilométer átmérőjű akkréciós korongot mutat. A korong elmosódott, ami elsősorban a nagy távolságnak köszönhető. A másik ok, amiért nem tiszta kép, hogy valójában két dolgot látunk egyszerre: az akkréciós korongot és a fotongyűrűt. Utóbbi egy keskeny, éles határokkal rendelkező fénygyűrű, amelyet az eseményhorizont közvetlen közelében lévő fotonok alkotnak. Ezek az intenzív gravitáció miatt olyan pályán haladnak, amely egyszer megkerüli a fekete lyukat, majd elszökik a közeléből. Vannak más gyűrűk is, ahol a fotonok kétszer vagy többször mennek körbe, mielőtt távoznának, ezek még közelebb találhatók a fekete lyukhoz, és halványabbak.

Az elméleti modellek alapján az első képen látható fénynek akár 30 százaléka is származhat a fekete lyukat egyszer megkerülő fotonok gyűrűjéből, ez a fény azonban keveredik az akkréciós korong fényével, és attól nagyon nehéz elválasztani. Ezt valósította meg most egy kutatócsoport fejlett modellek, statisztikai számítások és persze az észlelési adatok segítségével, először különítve el a fotongyűrű képét egy fekete lyuk kapcsán. Az adatokból még az is kiderült, hogy a megfigyelés hét napja alatt a fotongyűrű képe alig változott, miközben az akkréciós korongban jelentős változások jelentkeztek.

A fotongyűrű azért is izgalmas célpont, mert a mérete segít pontosabban meghatározni a fekete lyuk tömegét. Ez alapján az M87* 7,13 ± 0,39 milliárd naptömegű. A korábbi észlelések alapján a tömeget 6,5 milliárd naptömeg körülinek gondolták, de az új becslés a kutatók szerint jóval megbízhatóbb és pontosabb. A fényforrások szétválasztásából még egy érdekesség kiderült: a poláris jetek az elméleti modelleket megerősítve forognak, ahogy a mágneses mező formálja őket.

Galéria megnyitása

Az EHT 2022-ben hasonló felvételt készített a Tejútrendszer szupernehéz fekete lyukáról, a Sgr A*-ról. Az előzőekben említett adatokat mind az M87*-ról készült első észlelés adataiból tárták fel újabb statisztikai módszerekkel. Vagyis saját galaxisunk közepe kapcsán is sok újdonság várható a következő időszakban, nem is beszélve az újabb felvételekről és újabb célpontokról.

Neked ajánljuk

    Tesztek

      Kapcsolódó cikkek

      Vissza az oldal tetejére